Aardbevingen in Stille Oceaan zijn ietsje voorspelbaar

Een snel opeenvolgende reeks van kleine aardbevingen kan in de Stille Oceaan een voorbode zijn van een grote aardbeving. Dat schrijft Jeffrey McGuire van het oceanografisch instituut Woodshole deze week in Nature (24 maart). McGuire heeft een model opgesteld dat aardbevingen op korte termijn voorspelt met een betrouwbaarheid die veel groter is dan op grond van totale willekeur te verwachten valt. Het model geldt alleen voor de oceaanbodem en voorspelt veel aardbevingen ten onrechte. De praktische toepasbaarheid ervan is daarom beperkt.

McGuire en zijn collega's analyseerden aardbevingen op twee plaatsen langs de Oostpacifische Rug, een bergketen op de oceaanbodem ten westen van Zuid-Amerika. Deze bergketen is opgebouwd uit lava die omhoog komt tussen twee uiteendrijvende stukken oceaanbodem (tectonische platen). Langs zo'n onderzeese bergketen ontstaan breuken: transformbreuken. McGuire voorspelde aardbevingen langs de Discovery-breuk en de Gofar-breuk (enkele honderden kilometers ten zuiden van de evenaar). Hij gebruikte zes onderwater-microfoons van de National Oceanic and Atmospheric Administration. Dankzij de efficiënte voortplanting van geluid in water registreert dit systeem aardbevingen die zo licht zijn (magnitude vanaf 2,5) dat seismografen op aarde ze niet detecteren.

McGuire formuleerde de eenvoudige voorspelling dat een kleine aardbeving (magnitude vanaf 2,5) langs deze breuken binnen een uur gevolgd zou worden door een grote beving (vanaf magnitude 5,4). Van de negen grote bevingen (vanaf 5,4) die zich voordeden op dit deel van de oceaanbodem tussen mei 1996 en november 2001 vielen er met dit model zes te `voorspellen' (achteraf, maar op grond van gegevens die vóór de beving beschikbaar waren). Het model miste drie bevingen en voorspelde 1.400 bevingen ten onrechte. Dat resultaat is onpraktisch, maar wel veel beter dan bestaande modellen die ingewikkelder rekenschema's gebruiken.

Het voorspellende model van McGuire werkt goed omdat de voorschokken op de oceaanbodem veelal optreden in clusters van minder dan een uur. McGuire veronderstelt dat deze voorschokken het gevolg kunnen zijn van `stille aardbevingen', verschuivingen langs een breuk die seismografen niet detecteren. Mogelijk is er een verband tussen deze stille bevingen en grotere aardschokken.

De oceanische breuken die McGuire heeft geanalyseerd liggen ver van bewoonde gebieden, en hebben andere eigenschappen dan transformbreuken die vlakbij een oceanische rug op het land liggen (zoals de San Andreas-breuk in Californië). Het gevonden verband tussen voorschokken en echte schokken is niettemin wetenschappelijk interessant: het weerspreekt de onder veel seismologen gangbare stelling dat voorschokken, naschokken en grote schokken niet van elkaar te onderscheiden zijn en dus onbruikbaar voor voorspellingen.